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直喷发动机如何保障碰撞安全?

出于资源和环保的压力,德美日等越来越多的品牌采用缸内直喷技术。其中又相当多小排量涡轮增压技术与之结合。自然吸气发动机喷油位于进气歧管,与空气混合后一同吸入气缸。由于气缸内的高压缩环境,普通用于自吸发动机的油泵3个大气压喷油压力是无法直接喷入缸内的,就算喷进去,也来不及混合无法点燃,换句话说就是无法工作的。直喷发动机就需要一个特殊的部件——共轨高压油泵。其中某品牌的涡轮增压直喷发动机的高压共轨泵的正常工作压力为725.1 psi (50 个大气压) 到2175.5psi (150 个大气压),极限承压200个大气压。

车祸中,如果撞击力足够大(也有可能力度不太大但发动机舱布置不合理,油轨易受损),那么高压系统就会出现破损引起燃油泄漏。和普通的燃料泄漏不同,在100个大气压的作用下,泄漏的燃料会瞬间挥发与空气混合,产生可怕的油气混合物。这时候在发动机舱里就形成了一个类似美军燃料空气炸弹的东西,遇见高温的部件就会引爆。

有人说,任何车都能起火。首先,我们要区分自燃与碰撞起火,这完全是两回事。又有人说,任何车碰撞后都容易起火。现在的碰撞切断燃油供应技术和树脂防爆燃油箱的广泛采用,想让车烧起来还真不容易。很多高速公路车祸的照片,小车被前后的大车挤成麻花状,也没燃烧。一般车辆碰撞后会切断发动机供油(前提是该机构起了作用),不过管路里的油是无法回流到油箱的,自然吸气技术下的3个大气压的少量油不会造成明显起火,但高压油轨里数百个大气压的油瞬间释放,会造成惨烈的燃烧!

可惜,C-NCAP里测试车辆发动机都是关闭的。但我们还不能质疑如此多世界品牌对中国人民生命财产安全的重视程度,有奔驰宝马,有通用福特,有日产,既然采用直喷技术,肯定能有办法解决这个问题,解决这个释压的问题,并且有点良心地将这种保险机构安装在中国生产的汽车上。

有人举例说:福克斯2.0就把发动机ECU(车上有很多ECU都有不同的作用,发动机ECU就是控制发动机进行工作的)放在左前轮前面,一旦发生(左前方、一般比较激烈)碰撞ECU第一时间撞坏油泵当然就断电回油了。这个方法比较狠毒不过可靠比用任何传感器都稳定可靠。

其他车型避免碰撞起火的方法目前还不明白。能有专家解释一下这个技术吗?

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2013-06-29

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